Фирма Microchip Technology Inc. является одним из ведущих производителей высокопроизводительных и недорогих 8-разрядных RISC-микро контроллеров Гарвардской архитектуры. Microchip предлагает несколько семейств микроконтроллеров с разнообразными функциями и встроенными периферийными устройствами. Эти приборы нашли применение в тысячах приложений по всему миру: в системах безопасности, автоматизации приборов и технологических процессов.
Все семейства имеют ряд общих характеристик:
- однократно электрически программируемые ПЗУ, некоторые версии имеют также УФ-ПЗУ или ЭСППЗУ (электрически стираемые и перепрограммируемые);
- большинство приборов работают на частоте до 20 МГц;
- от 33 до 58 команд процессора в зависимости от семейства;
- каждая команда (кроме команд перехода) состоит из одного слова, которое в зависимости от семейства может быть 12,14 или 16 битным;
- все команды (кроме команд перехода) выполняются за 1 цикл (4 такта генератора);
- непосредственный, косвенный и относительный режимы адресации;
- программируемый выбор генератора! керамический, кварцевый, внутренний;
- возможность работы от внутреннего тактового генератора;
- широкий диапазон напряжений питания (2,5-5,5В, для некоторых моделей 2-6В);
- схема запуска (сброса) по включению питания;
- большинство приборов имеют сторожевой (WatchDog) таймере отдельным встроенным генератором, и таймер запуска генератора;
- режимы микропотребления;
- выходной ток логического нуля 20мА;
- практически нулевой ток потребления в статическом режиме при 0 Гц;
- типовое энергопотребление для большинства приборов: <2мА (5В, 4 МГц), <15мкА (ЗВ, 32кГц), <1мкА (при пониженном потреблении);
- бит защиты памяти программ;
- многие приборы имеют различные варианты корпуса (CERDIP, PDIP, SOIC, JW, SSOP);
- многие приборы имеют внутрисхемное программирование через два вывода;
- все приборы изготовлены по высокоскоростной микропотребляющей КМОП технологии.
Рассмотрим подробнее несколько наиболее популярных семейств микроконтроллеров.
Р1С12Сxxx
Семейство 8-выводных контроллеров. Длина слова 14 бит.
|
Модель |
ПЗУ (слов) |
ОЗУ (бант) |
Частота (МГц) |
Выводов ВВ |
Таймеры |
Особенности |
|
PIC12C50S |
512 |
24 |
4 (внутр) |
6 |
1+Сторож |
|
|
PIC12C509 |
512 |
41 |
4 (внутр) |
6 |
1+Сторож |
|
|
PIC12C671 |
1024 |
128 |
10 (внутр.) |
6 |
1-ьСторож |
|
|
PIC12СБ72 |
2048 |
128 |
10 (внутр) |
6 |
1+Сторож |
4 АЦП 8 разр. |
|
PIC12С674 |
2048 |
128 |
10 (внутр) |
6 |
1+Сторож |
4 АЦП 8разр. 16 перезаписываемых байт данных |
Программирование через 2 вывода. Имеют внутренний генератор. Ток лог. 0 - 25мА. 8-разрядный таймер с 8-разрядным предделителем. Тип корпуса PDIP. Напряжение питания 2.5 - 5,5В.
PIC16C5x
Семейство 18, 28-выводных контроллеров. Длина слова 12 бит. Ток лог. 0 - 25мА. Частота 0-20М Гц 8-разрядный таймер с 8-разрядным предделителем.
|
Модель |
ПЗУ |
ОЗУ |
Выводов ВВ |
Таймеры |
Особенности |
|
16С52 |
364 |
25 |
12 |
1 |
Ток лог. 0-10мА, 2,5В |
|
16С54 |
512 |
25 |
12 |
1+Сторож |
Индекс А-2В, В-5В без инд. - 2,5В |
|
16С55 |
512 |
24 |
20 |
1+Сторож |
|
|
16С56 |
1024 |
25 |
12 |
1+Сгорож |
Индекс А-2.5В, без инд.-5В |
|
16С57 |
2048 |
72 |
20 |
1+Сторож |
|
|
16С58 |
2048 |
73 |
12 |
1+Сгорож |
Индекс А-В - 2В |
Типы корпусов CERDIP, PDIP, SOIC, SSOP.
PIC16C55x
Семейство 18-выводных контроллеров. Длина слова 12 бит. Частота 0-20МГц.
|
Модель |
ПЗУ |
ОЗУ |
Выводов ВВ |
Таймеры |
Особенности |
|
16С554 |
512 |
30 |
13 |
1+Сторож |
|
|
16С556 |
1024 |
80 |
13 |
1+Сторож |
|
|
16С55В |
2048 |
128 |
13 |
1+Сторож |
|
Модели без индекса А могут работать при 2,5В. Типы корпусов 18 CERDIP, 18 PDIP, 18 SOIC, 20SSOP. 8-разрядный таймер с 8-раэрядным предделителем.
PIC16C6x
Семейство 18 -40-выводных контроллеров. Длина слова 14 бит. Частота 0 - 20 МГц.
|
Тип |
Выводов |
ПЗУ (слов) |
ОЗУ (байт) |
Выводов ВВ |
Периферия |
Таймеры |
Источ. прерыв |
|
16С61 |
13 |
1024 |
36 |
13 |
|
1+Сторож |
3 |
|
16С62 |
28 |
2048 |
128 |
22 |
ШИМ до 10 бит, I2C/SPI |
3+Сторож |
4 |
|
1БС6З |
28 |
4096 |
192 |
22 |
ШИМ до 10 бит, I2C/SPI |
3+Сторож |
4 |
|
1БС64 |
40 |
2048 |
128 |
33 |
ШИМ до 10 бит. Защелка-сравнение, I2C/SPI |
3+Сторож |
8 |
|
16С65 |
40 |
4096 |
192 |
33 |
2 ШИМ до 10 бит, Защелка-сравнение, I2C/SPI |
3+Сторож |
8 |
|
15СБ6 |
28 |
8192 |
368 |
22 |
ШИМ до 10 бит, Защелка-Сравнение, I2C/SPI |
3+Сторож |
4 |
|
16С67 |
40 |
8192 |
368 |
33 |
ШИМ до 10 бит, Защелка-сравнение, I2C/SPI |
3+Сторож |
3 |
|
1БС622 |
18 |
1024 |
80 |
13 |
2 компаратора, программ. ИОН |
1+Сторож |
4 |
|
16C62Z |
IS |
2048 |
128 |
13 |
2 компаратора, программ. ИОН |
1+Сторож |
4 |
Программирование через 2 вывода. 8-разрядные таймеры с 16-разрядным предделителем (для 16С61 и 16С62х с 8- разрядным предделителем). Различные типы корпуса в зависимости от типа прибора: CERDIP, PDIP, SOIC, SSOP, PLCC, PQFP.
PIC16C7x
Семейство 28 - 40-выводных контроллеров. Длина слова 14 бит. Частота 0-20МГц Программирование через 2 вывода.
|
Тип |
Выводов |
ПЗУ (слов) |
ОЗУ (байт) |
Выводов ВВ |
Периферия |
Таймеры |
Источ. прерыв |
|
16С72 |
2S |
2048 |
128 |
22 |
5 АЦП 8разр. (16 мкс), ШИМ до 10 бит. Защелка-сравнение I2C/SPI |
3+Сторож |
10 |
|
16С73а |
28 |
4096 |
192 |
22 |
5 АЦП 8разр.(16 мкс), ШИМ до 10 бит. 3ащелка-сравнение, I2C/SPI |
3+Сторож |
10 |
|
16С74а |
40 |
4096 |
192 |
33 |
8 АЦП 8раэр.(16 мкс), ШИМ до 10 бит. Защелка-сравнение, I2C/SPI |
3+Сторож |
10 |
|
1БС76 |
23 |
8192 |
368 |
22 |
5 АЦП 8разр.(16мкс), ШИМ до 10 бит. Защелка-сравнение, I2C/SPI |
3+Сторож |
10 |
|
16С77 |
40 |
8192 |
368 |
33 |
8 АЦП 8разр.(16 мкс), ШИМ до 10 бит. 3ащелка-сравнение, I2C/SPI |
3+Сторож |
10 |
PIC16C84
18-выводный контроллер с эл. перепрограммируем ой памятью программ и данных (Flash 1млн. циклов) Длина слова 14 бит. Частота 0-10МГц. Программирование через 2 вывода.
|
Тип |
ПЗУ (слов) |
ОЗУ (байт) |
ПЗУ данных |
Выводов ВВ |
Периферия |
Таймеры |
Источ. прерыв. |
|
1БС84 |
1024 |
36 |
64 |
13 |
Защелка-сравнение |
1+Сторож |
4 |
|
1бС84а |
1024 |
68 |
64 |
13 |
Защелка-сравнение |
1+Сторож |
4 |
PIC14000
- 28-вы водный мощный мультисигнальный контроллер.
- УФ-ПЗУ 4096 слов, ОЗУ 192 байта;
- 35 команд, выполняющихся за 1 или 2 цикла тактирование-20 МГц;
- аппаратные прерывания от 11 источников, 8-уров. стек;
- широкий диапазон напряжений питания: 2,7-6,0В;
- низкое электропотребление: < 3 мА (5В, 4 Мгц), 200 мкА при 5В при выключенном генераторе, < 5 мкА при ЗВ при выключенном генераторе.
Цифровая периферия
- 16-разрядный таймер/счетчик с загрузкой и защелкой (счетчик АЦП),
- 8-раэрядный таймер/счетчик с 8-раэрядным предделителем,
- синхронный последовательный порт SPI и I2C
- сторожевой таймер,
- мультисегментная защита,
- программируемый выбор генератора:
- встроенный 4 Мгц резонатор.
- внешний кварцевый или керамический резонатор,
- внутрисхемное программирование через два вывода
Аналоговая периферия
- интегрирующий АЦП:
- 3 внешних каналов, программируемое разрешение АЦП до 16 бит, время преобразования 16 мс. при тактовой частоте 4 Мгц и разрешении 16 бит,
- 2 канала с программируемым диапазоном напряжения: 0,3В...VDD-2,0B, 0В..VDD -1,5B;
- 4-разрядный токовый ЦАП;
- внутренний источник опорного напряжения;
- встроенный датчик температуры с разрешением 0.1°
С;
- выход управления внешним стабилизатором напряжения;
- 2 многодиапазонных ЦАП для схемы зарядки аккумуляторов;
- заводская калибровка с сохранением калибровочных коэффициентов в ППЗУ;
- встроенный детектор понижения напряжения питания.
Что касается стоимости, то можно смело сказать, что контроллеры PIC имеют очень выгодное соотношение цена/производительность. Например, стоимость 16С5х от З у.е., 16С6х от 5 у.е., 16C84 от 6 у.е., PIC14000 от 10у.е.
Для каждого типа контроллеров имеются программные средства создания и отладки программ, функционирующие под WINDOWS, существует компилятор, библиотеки функций с плавающей запятой и многое другое. Более подробную информацию о каждом приборе можно в Internet непосредственно у производителя [1].
Материал подготовил С. Львов
Литература:
www.mlcrochlp.com
|
